柔性非晶硅基薄膜太阳电池的研究

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1、#《芤下攮火学旗{擘垃论文柔性嚣磊硅基薄膜太鬻电浊翦研究摘要近年来，随瀚空间技术的发展，应用于小卫星的轻质村底薄膜太阳电池得到了广泛的磺窥。在诸多轻痰薅痰薄骥太麓毫渣中，浆牲檐廉菲器继基薄膜太聚魄逮在矮多方嚣占毒优势。聚酰强胺薄膜由于其魁好的物理化举性能，成为橥性衬底的理想材料。值怒由于柔性衬底的采用，也给太阳电池的制各工艺带来了新的问蹶。冬骧璃等剐镶树底穗澎，黍萑萄疯戆辩离溢毪较麓，奄渣熬流黻瀑凄不畿太嵩，吾曩材料的沉积温度～般不应超溅20012。实验在低温下通过调整其它沉积参数制备出商带隙的p型a—SiC：H木才料，代替舡

2、si：H做为太阳电池的窗口材料，改善了太阳电池的短波响应，瓣蕊了太疆电漶鲍短路奄滚密凄。由于柔性衬黼透过率较低，电池采嗣倒结构沉积，电池有源层I鼹和窗口层P层之间的过渡方式对于电池性能的影响十分重要。实验通过调撼混舍气体中器成分进入反应室的硬垮，褥黉了不秘链囊斡t／P赛嚣遘渡璺，经过馥较分瓣，找甍了爵以改善龟遗往熊戆赛西处理方式，并髓在I，P界筒使用H2处理辟臼方式，提离了太阳电池的开路电压。娃=l于聚酰弧脓柔性衬底本痨的热膨胀系数较大，经过电池沉积的冷热循环，埘太阳电鹣抟器萎羹辩纛～定静破坏话瘸，在裁餐大藤褒夔毫漕鳟暹嚣了爨

3、礁。实验鬟霞衾满Ni代替ZnO做为树底与N层之阅的阻挡层，提高了电池的稳定性，在大面积的柔性树底上制餐出了性能良壶孑的太阳电池。逶过对这冀赫蓬鹣解决，逐多疆离了太鞠电洼懿整体毪琵，在大鬣凝(4cmX4em)兹聚酰亚胺柔性衬底上使用PECVD法制备出了功率重量比达200W／重29的非晶硅基薄膜太阳电池。关徽词：a-SiC：H，I／PBuffer，PECVD，聚酰距胺，倒结构，太阳电池棠挂嚣晶醚璀蒋壤轰鞭电髋静研究ResearchofFlexibleThinFilmAmorphousSiliconSolarCellsAbstrac

4、tRecently,withthedevelopmentofspacetechnology,lightweightsubstratethinfilmsolarcellshavebeenresearchedwidely,Inthesesolarcells，flexiblethinfilma_mofphoussiliconsolarcellsareattachedimportancefortheiradvantagesinmanyaspects．Polyimidefilmhasbeentheidealflexiblesubstra

5、teforitsphysicalandchemicalperformance．But，theflexiblebringssomenewchallengestothemanufactureofthesolarcells。Flexiblesubstratehasapoorheatresistance，sothedepositiontemperatureshouldnotbetOOhigh，corrmtonlybelow200。C．Atthelowtemperature，weobtaintheP-typea-SiC：Hmateria

6、ls巅氇赫馥bandgap，thoughtadjuringtheotherdepositionconditions；P-typea-SiC：Hhasbeenusedinthesolarcellsinsteadofa-Si：H，whichimprovetheshortwaveresponseandraisetheshort-circuitcurrentofthecells．Inversed-strucmreareadoptedforthelowtransparenceoftheflexiblesubstrate，TheI／Pbu

7、fferisimportantforsolarcells．WeobtainsomekindsofI／Pbufferswithdifferentcharacterthroughchangingtheorderofgasesintothechamber,andfindthecorrectmethodtoimprovetheperformanceofthesolarcells．Also粥fmdthett2plasmac勰raisetheopen-circuitvoltageofthecells．Thesolarcellswouldb

8、eendestroyedinthedepositionprocessforthehighthermalexpansibilityofthepolyimidefilm，SoIt'sdifficulttodepositsolarcellsoilthek糟e—areapolyimi